作者：[美] Jason R. Briggs 著
出版社：人民邮电出版社
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趣学Python——教孩子学编程试读：
版权信息书名：趣学Python——教孩子学编程作者：[美] Jason R. Briggs [著]排版：昷一出版社：人民邮电出版社出版时间：2015-02-01ISBN：9787115381439本书由人民邮电出版社授权北京当当科文电子商务有限公司制作与发行。— · 版权所有 侵权必究 · — 学习编程第1部分第1章 Python不是大蟒蛇计算机程序是一组让计算机执行某种动作的指令。和那些电路、芯片、卡、硬盘等不同，它不是计算机可触摸的部分，而是隐藏在背后运行在硬件上的东西。计算机程序（我常简称为“程序”）就是一系列告诉没有知觉的硬件做什么事情的命令。软件就是计算机程序的集合。
没有计算机程序，几乎所有你现在每天使用的设备都将变得要么没有用；要么没那么有用。计算机程序不仅以各种形式控制着你的个人电脑，同时还有你的电子游戏系统、移动电话；还有车里的GPS单元。还有些不那么明显的东西也是软件控制的，比如液晶电视和遥控器，还有某些最新型的收音机、DVD播放机、烤箱和电冰箱。甚至汽车引擎、红绿灯、路灯、火车信号、电子广告牌，还有电梯也是由程序控制的。
程序有点像思想。如果你没有思想，那么你可能就只能坐在地板上，两眼无神地任口水流到衣襟上。你想到“站起来”，那是一条指令，或者叫命令，它告诉你的身体要站起来。同样地，计算机程序告诉计算机做什么。
如果你知道如何写计算机程序，你就可以做各种各样的事情。当然，你可能写不出可以控制汽车、信号灯或者冰箱的程序（至少不是一开始就做得到），但是你可以创建网页，自己写游戏，或者甚至写个程序来帮你完成作业。1.1 关于计算机语言
和人类一样，计算机使用多种语言来沟通，这里所说的语言就是编程语言。简单地说，一种编程语言就是一种特定的与计算机交谈的方式，这种方式使用计算机和人都能理解的指令。
有些编程语言以人名命名（如Ada和Pascal），有些采用简单的首字母缩写（如BASIC和FORTRAN），甚至还有些以电视剧命名，如Python。是的，Python编程语言的名字来自电视剧《蒙提• 派森的飞行马戏团》，而不是大蟒蛇。《蒙提 • 派森的飞行马戏团》（Monty
Python’s Flying Circus）是英国20世纪70年代首播的电视
喜剧，直到今天仍受某些观众喜爱。Python的名字就是从这
里来的 [1]。
几样东西使得Python编程语言非常适合初学者。最重要的是，你可以用Python很快地写出简单有效的程序。Python没有很多复杂的符号，如大括号（{}）、井号（#）和美元符号（$），这些符号会使得其他编程语言阅读的难度大幅增加，从而对于初学者也就不那么友好了。1.2 安装Python
安装Python相当简单。下面我们列举在Windows 7、苹果OS X，还有Ubuntu上的安装步骤。在安装Python的同时你也会安装IDLE程序的快捷方式，它是用来写Python程序的集成开发环境。如果你的电脑已经装好了Python，请直接跳到本书1.3节。1.2.1 在Windows 7上安装Python
在微软Windows 7上安装Python，先用网页浏览器打开http://www.python.org/，然后下载最新版的Python 3安装程序（Installer），如图1-1所示[2]。图1-1 下载安装程序具体下载哪一个版本的Python并不重要，只
要是以数字3开头就可以。
下载了Windows安装程序以后，双击图标，然后按照提示把Python安装到默认位置，步骤如下。
1．选择“Install for All Users”，然后点击“Next”。
2．不要改变默认路径，但要留意一下安装的路径（可能是C:\Python31或者C:\Python32）。点击“Next”。
3．忽略来自安装过程中定义Python的部分，点击“Next”。
安装完成后，在你的“开始”菜单中应该多了一项Python 3，如图1-2所示。图1-2 开始菜单
接下来，按如下步骤来把Python 3的快捷方式加到桌面上来。
1．右键点击桌面，从弹出菜单中选择“新建->快捷方式”。
2．在注有“输入项目的位置”的框中输入下面内容（要确保你输入的路径就是之前所记录的那个）：
你会看到如图1-3所示的一个对话框。图1-3 输入项目路径
3．选择点击“下一步”来进入下一个对话框。
4．输入IDLE作为名字，然后点击“完成”来创建快捷方式。
现在你可以跳过后面的内容，直接到“当你安装好Python以后”那一页开始使用Python了。1.2.2 在苹果OS X上安装Python
如果你使用的是苹果电脑，你应该已经有预先安装好的Python，但它可能是语言的早期版本。要确保你运行的是最新版本，用浏览器打开http://www.python.org/getit/来下载最新版本的苹果安装程序。
有两种不同的安装程序。选择下载哪一个取决于你安装的苹果OS X的版本是什么。（在顶部的菜单条上点击苹果图标，然后选择“关于这台Mac”）。按照以下操作来选择一个安装程序。
如果你运行的苹果OS X的版本介于10.3和10.6之间，请下载“32-bit version of Python 3 for i386/PPC”。
如果你运行的苹果OS X版本是10.6或更高的话，请下载“64-bit/32-bit version of Python 3 for x86-64”。
当文件下载好以后（它的文件扩展名是.dmg），双击它。你会看到在一个窗口中显示文件的内容，如图1-4所示。图1-4 显示文件的窗口
在这个窗口中，双击Python.mpkg，然后按照提示（英文）安装软件。在安装Python前你会被提示输入管理员的密码。（你没有管理员的密码？可能要找你的父母帮忙。）
接下来，你需要在桌面上加上一个脚本来启动Python的IDLE程序。步骤如下。
1．点击屏幕右上角的Spotlight放大镜图标。
2．在出现的输入框中输入Automator。
3．点击菜单中出现的那个看起来像个机器人一样的应用。
4．在Automator启动后，选择“应用程序”模板，如图1-5所示。
5．点击“选择”来继续。图1-5 选择“应用程序”模板
6．在动作列表中找到“运行脚本”，然后把它拖到右边空白处，如图1-6所示。图1-6 动作列表中的“运行脚本”
7．在文本框中你会看到一个词“cat”。选择这个词并把它替换成下面的文字：
你可能要根据你安装的Python版本的不同而改变其中的路径。
8．选择“文件->保存”，然后输入IDLE作为名字。
9．在“哪里”对话框中选择“桌面”，然后点击“保存”。
现在你可以跳过后面的内容，直接到“当你安装好Python以后”那一页开始使用Python了。1.2.3 在Ubuntu上安装Python
在Ubuntu Linux的发布版本中有预先安装好的Python，但是它可能是较早的版本。按以下步骤在Ubuntu 12.x上安装Python 3。
1．在边条上选择“Ubuntu软件中心”（它是个看上去像个桔色袋子的图标，如果你没看到它，可以点击“Dash主页”图标，然后在对话框中输入Software）。
2．在软件中心右上角的搜索框中输入Python。
3．在出现的软件列表中选择最新版本的IDLE，如图1-7所示。图1-7 选择最新版本的IDCE
4．选择安装。
5．安装软件要输入你的管理员密码，然后点击“授权”。（如果你没有管理员密码的话，可能要找你的父母帮忙。）在有些版本的Ubuntu上，你可能只能在主菜单上看到
Python（3.2），而看不到IDLE，安装它也可以。
现在你已经安装好了最新版本的Python，让我们来试试它吧。1.3 当你安装好Python以后
现在在你的Windows或者苹果OS X桌面上应该能看到标有IDLE的图标了。如果你用的是Ubuntu，在“应用”菜单中，你应该能看到一个新的组“编程”，其中有个应用叫IDLE（使用Python 3.2）或更早的版本。
双击这个图标，或者选择这个菜单项，你应该会看到如图1-8所示的窗口。图1-8 打开Python Shell程序
这是“PythonShell程序”，是Python集成开发环境的一部分。这三个大于号（>>>）叫做“提示符”。
让我们在提示符后面输入一些命令，第一个是：
一定要输入里面的（英文）双引号（“”）。在输入完这一行后在键盘上按下回车键。如果你正确地输入了这个命令，你应该会看到下面的结果：
提示符会再次出现，通知你PythonShell程序准备好接受更多的命令。
恭喜你！你刚刚创建了你的第一个Python程序。其中的单词“print”（意为“打印”）是一种叫做“函数”的Python命令，它把引号之中的任何内容打印到屏幕上。其实你已经给计算机一个指令来显示“Hello World”，这是一个计算机和你都能理解的指令。1.4 保存Python程序
如果你每次想用Python程序时都需要重新输入的话那可太麻烦了，要把它打印出来参考也不是一个可行的办法。当然，重写小程序也没什么，但对于像字处理软件一样的大程序，其中可能包含有超过10万页的代码。想象一下，你要把这么一大堆纸背回家，可千万别吹来一阵大风。
幸运的是，我们可以把程序保存起来留在以后用。要保存一个新程序，打开IDLE程序，选择“文件->新窗口”；然后会出现一个空白窗口，在菜单条上有“*Untitled*”字样。在新Shell窗口中输入下面的代码：
然后，选择“文件->保存”。当提示输入文件名，输入hello.py，并把文件保存到桌面，然后选择“运行->运行模块”。不出问题的话，你保存的程序就可以运行了，如图1-9所示。图1-9 保存和运行程序
现在，如果你关闭Shell程序窗口，但留着hello.py窗口，然后选择“运行->运行模块”，那么PythonShell程序会再次出现，并且你的程序会再次运行。（要想不运行程序就重新打开PythonShell程序，选择“运行->PythonShell程序”。）
在运行代码后，你会在桌面上发现一个新的标有hello.py的图标。如果你双击这个图标，会短暂地出现一个黑色窗口然后马上消失。到底发生了什么？
你看到的是Python命令行控制台（类似于Shell程序）启动，打印出“Hello World”，然后退出。如果你有超级英雄一样快速的视觉的话，在窗口关闭前你会看到如图1-10所示的内容。图1-10 命令行控制台
除了用菜单之外，你还可以用快捷键来创建新的Shell程序窗口，保存文件和运行程序。
1．在Windows和Ubuntu上用Ctrl-N来创建一个新的Shell程序窗口，在编辑完毕后用Ctrl-S来保存文件，按F5来运行程序。
2．在苹果OS X上用-N来创建一个新的Shell程序窗口，用-S来保存文件，按下功能键（FN）然后按F5来运行程序。1.5 你学到了什么
在这一章里我们以一个简单的Hello World程序开始，几乎每个人都是从这个程序开始学习计算机编程的。在下一章中，我们会用PythonShell程序做更有用的事情。
[1]译者注：“Python”这个单词在英文中是“蟒蛇”的意思。
[2]译者注：该网站为英文网站，上面有一个用中文写的“下载”链接。第2章 计算与变量
好了，现在你的Python装好了，也知道如何启动Python Shell程序了，那么你就已经准备好用它来做点什么了。我们将从一些简单的计算开始，然后再使用变量。变量是计算机程序中用来保存东西的一种方式，它们能帮你写出有用的程序来。2.1 用Python来做计算
一般来讲，当你要得到两个数字的乘积时你会用计算器或者笔和纸，比方说8 × 3.57。那么用PythonShell程序来运行这个计算是怎么样的？让我们来试一试。
双击桌面上的IDLE图标来启动PythonShell程序，或者如果你用Ubuntu的话，在“应用”菜单中点击IDLE图标。在提示符后面输入这个算式：
请注意，在Python里输入乘法运算时要使用星号（*）而不是乘号（×）。
让我们来试试另一个更有用一点的算式怎么样？
假设你在后院里挖出了一个装着20枚金币的袋子。第二天，你偷偷跑到地下室，把这些金币放进你爷爷发明的蒸汽动力的复制机里（很幸运的是你刚好能把20枚金币放进去）。你听到机器在吵闹，几个小时后，它吐出10枚闪闪发光的新的金币来。
如果在过去一年中的，你每天都这样做一遍的话，在你的财宝箱里会有多少金币？在纸上，这个算式可能会是这样：
10 × 365 = 3 650
20 + 3 650 = 3 670
当然，用计算器或者纸也能很容易地做这些运算，但是我们也可以用PyhonShell程序来做这些运算。首先，用10枚金币乘以一年中的365天得到3 650。接下来，我们加上原来的20枚金币就得到了3 670。
那么现在，如果要是有一只乌鸦发现了你卧室中闪亮的金子，而且每周它都能成功地飞进来并设法偷走3枚金币，那会怎样呢？
到一年结束时你还剩下多少金币？在Shell程序中这个算式是这个样子的：
首先，我们用3枚金币乘以一年中的52周。结果是156。把这个数字从我们总的金币数（3 670）中减掉，得到的结果是我们在一年结束时还剩下3 514枚金币。
这是一个很简单的程序。在这本书里，你将学到如何把这些想法扩展开，写出更有用的程序来。2.1.1 Python的运算符
在PythonShell程序中，你可以做乘法、加法、减法和除法。还有其他的一些数学运算符，我们现在先不讲。Python用来做数学运算的那些基本符号叫做“运算符”，在表2-1中列出。表2-1 Python基本运算符符号运算+加-减乘*/除
用斜杠（/）来表示除法是因为这与写分数的方式相似。例如，如果你有100个海盗和20个大桶，你想算算每个桶里要藏几个海盗，那你可以用100个海盗除以20个桶（100÷20），在PythonShell程序中输入100 / 20。要记住“斜杠”是顶部靠在右边的那个（靠左的是反斜杠“\”）。2.1.2 运算的顺序
在编程语言中，我们用括号来控制运算的顺序。任何用到运算符的东西都是一个“运算”。乘法和除法运算比加法和减法优先，也就是说它们先运算。换句话讲，如果你在Python中输入一个算式，乘法或者除法的运算会在加法或减法之前。
例如，在下面的算式中，数字30和20先相乘，然后数字5再加到这个乘积上。
这个算式是“30乘以20，然后把结果再加上5”的另一种说法。结果是605。我们可以通过给前面两个数字加上括号来改变运算的顺序。就像这样：
这个运算的结果是700（而不是605），因为括号告诉Python先做括号中的运算，然后再做括号之外的运算。这个例子就是在说：“5
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